JP5082969B2 - Receiving device, receiving method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、受信装置、受信方法、およびプログラムに関し、特に、保持手段によるジッタの発生を防止することができるようにする受信装置、受信方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to a receiving device, a receiving method, and a program, and more particularly to a receiving device, a receiving method, and a program that can prevent occurrence of jitter by a holding unit.
デジタル放送では、放送番組としての映像や音声、その他の必要なデータが、放送局から、MPEG(Moving Picture Experts Group)2-TS(Transport Stream)(以下、適宜、単に、トランスポートストリームという)として伝送される。このトランスポートストリームは、データ長を188バイトとするTSパケットで構成されている。 In digital broadcasting, video, audio, and other necessary data as a broadcast program are sent from the broadcast station as MPEG (Moving Picture Experts Group) 2-TS (Transport Stream) (hereinafter simply referred to as a transport stream as appropriate). Is transmitted. This transport stream is composed of TS packets having a data length of 188 bytes.
トランスポートストリームの送信側と受信側では、通常、クロックは同期していない。クロックが同期しないまま受信側でデジタル放送信号としてのトランスポートストリームをデコードした場合、デコーダのFIFO (First In First Out)バッファのオーバーフローやアンダーフローが発生し、映像がスキップされたり、同じ映像が繰り返し表示されたり(同じ映像が継続して表示されたり)する。そのため、受信側であるデジタル放送受信装置においては、送信側とクロックをあわせるクロックリカバリ処理が行われる(例えば、特許文献1乃至3参照)。
Usually, the clock is not synchronized between the transmission side and the reception side of the transport stream. When the transport stream as a digital broadcast signal is decoded on the receiving side without synchronizing the clock, the decoder FIFO (First In First Out) buffer overflow or underflow occurs, and the video is skipped or the same video is repeated. Displayed (the same video is displayed continuously). For this reason, in the digital broadcast receiving apparatus on the receiving side, a clock recovery process for synchronizing the clock with the transmitting side is performed (for example, see
クロックリカバリ処理では、TSパケットに格納されているエンコード時の時間情報(タイムスタンプ)を用いてクロック同期が行われる。具体的には、TSパケット内のPCR (Program Clock Reference)データを用いて、エンコーダとデコーダのシステムクロックを同期させる。 In the clock recovery process, clock synchronization is performed using time information (time stamp) at the time of encoding stored in the TS packet. Specifically, the system clocks of the encoder and the decoder are synchronized using PCR (Program Clock Reference) data in the TS packet.
図1を参照して、TSパケットの構造について説明する。 The structure of the TS packet will be described with reference to FIG.
TSパケットは、ヘッダおよびペイロードから構成される場合と、ヘッダのみから構成される場合があり、ヘッダとペイロードから構成される場合には、アダプテーションフィールドがある場合とない場合がある。 A TS packet may be composed of a header and a payload, or may be composed only of a header, and may be composed of a header and a payload, and may or may not have an adaptation field.
図1の上から1段目(最上段)には、アダプテーションフィールドがないTSパケット1A、アダプテーションフィールドがあるTSパケット1B、およびヘッダのみから構成されるTSパケット1Cの3種類のTSパケットが示されている。 The first row (top row) of FIG. 1 shows three types of TS packets: a TS packet 1A without an adaptation field, a TS packet 1B with an adaptation field, and a TS packet 1C composed only of a header. ing.
図1の上から2段目は、アダプテーションフィールドがないTSパケット1Aのヘッダ2の詳細構成を示しており、TSパケットがアダプテーションフィールドを有していない場合のヘッダ2は、その先頭に配置される8ビットの同期バイト11、その最後に配置される4ビットの巡回カウンタ(CC)12、およびその他のフィールド13により構成される。
The second row from the top in FIG. 1 shows the detailed configuration of the
図1の上から3段目は、アダプテーションフィールドがあるTSパケット1Bのヘッダ2の詳細構成を示しており、TSパケットがアダプテーションフィールドを有している場合のヘッダ2は、アダプテーションフィールドを有していない場合のものに、アダプテーションフィールド14が追加された構成となっている。
The third row from the top in FIG. 1 shows the detailed configuration of the
図1の上から4段目は、アダプテーションフィールド14の詳細な構成を示しており、アダプテーションフィールド14は、オプションフィールド21およびフラグ22と、その他のフィールド23により構成され、固定長の領域に対して挿入するデータがない部分はスタッフィングバイト24で埋められている。フラグ22は、オプションフィールド21にPCRデータが存在するか否かを表すPCRフラグを含む5つのフラグを有し、5ビットで構成される。
The fourth row from the top in FIG. 1 shows the detailed configuration of the
PCRフラグが“1”である場合には、図1の上から5段目(即ち、図1の最下段)に示されるように、アダプテーションフィールド21内にPCRフィールド31が存在することを表し、PCRフラグが“0”である場合には、アダプテーションフィールド21があるTSパケット1Bであっても、PCRフィールド31が存在しないことを表す。PCRフィールド31は、上位33ビットのベースフィールドと、下位9ビットの拡張フィールドからなる42ビットで構成される。
When the PCR flag is “1”, this indicates that the
なお、TSパケットのペイロード3には、MPEGデータが挿入される。 Note that MPEG data is inserted into the payload 3 of the TS packet.
デジタル放送受信装置においては、伝送中のノイズ等により、188バイトの有効なデータの間に無効なデータが挿入されて、非連続で(非バーストで)受信される場合もあるし、無効なデータが挿入されず、188バイトのデータ(パケットデータ)が連続的に(バーストで)受信される場合もある。 In a digital broadcast receiver, invalid data may be inserted between 188 bytes of valid data due to noise during transmission, etc., and may be received discontinuously (non-burst), or invalid data. May not be inserted, and 188-byte data (packet data) may be received continuously (in a burst).
デコーダでは、TSパケットが非連続で受信された場合であっても、後段のデコード処理ブロック等において、連続的なデータとして処理することができるようにするために、受信されたパケットデータは、一旦FIFOバッファに入力される。FIFOバッファは、無効なデータを除去し、その結果得られた188バイトの連続したパケットデータ(整形TSパケット)を後段のブロックに出力する。 In the decoder, even if TS packets are received discontinuously, the received packet data is temporarily stored so that it can be processed as continuous data in a subsequent decoding processing block or the like. Input to FIFO buffer. The FIFO buffer removes invalid data and outputs 188-byte continuous packet data (shaped TS packet) obtained as a result to the subsequent block.
図2および図3を参照して、従来のFIFOバッファによる入出力制御について説明する。 With reference to FIGS. 2 and 3, the conventional input / output control by the FIFO buffer will be described.
最初に、図2を参照して、無効なデータが挿入されず、TSパケットがバーストで受信される場合の入出力制御について説明する。 First, input / output control when invalid data is not inserted and TS packets are received in bursts will be described with reference to FIG.
図2は、TSパケットがバーストで受信される場合の、FIFOバッファに入力されるスタート信号、有効信号、およびデータ信号と、FIFOバッファから出力されるスタート信号、有効信号、およびデータ信号のタイミングチャートを示している。 FIG. 2 is a timing chart of the start signal, valid signal, and data signal input to the FIFO buffer, and the start signal, valid signal, and data signal output from the FIFO buffer when TS packets are received in bursts. Is shown.
なお、以下では、必要に応じて適宜、FIFOバッファに入力されるスタート信号、有効信号、およびデータ信号を、それぞれ、スタートイン信号(Start_in)、有効イン信号(Valid_in)、およびデータイン信号(Data_in)と称し、FIFOバッファから出力されるスタート信号、有効信号、およびデータ信号を、それぞれ、スタートアウト信号(Start_out)、有効アウト信号(Valid_out)、およびデータアウト信号(Data_out)と称する。 In the following description, the start signal, the valid signal, and the data signal input to the FIFO buffer are appropriately converted into a start-in signal (Start_in), a valid-in signal (Valid_in), and a data-in signal (Data_in) as needed. ), And a start signal, a valid signal, and a data signal output from the FIFO buffer are referred to as a start-out signal (Start_out), a valid-out signal (Valid_out), and a data-out signal (Data_out), respectively.
図2においては、パケットデータ51、52、53、54、55、56、・・・が、順次FIFOバッファに入力される場合の例を示しており、パケットデータ51、53、および54には、PCRデータが含まれており、パケットデータ52、55、56には、PCRデータが含まれていない。
FIG. 2 shows an example in which
スタートイン信号は、TSパケットの先頭データ(同期バイト11のデータ)が入力されるタイミングで、所定時間(T1時間)、ハイ(Hi)レベルになる。パケットデータ51の例では、時刻t11から時刻t12までのT1時間、スタートイン信号がハイレベルとなっている。なお、TSパケットの先頭データがFIFOバッファに入力されてくる間隔は、T2時間で一定である。
The start-in signal becomes high (Hi) level for a predetermined time (T 1 hour) at the timing when the head data (data of the synchronization byte 11) of the TS packet is input. In the example of the
有効イン信号は、データ信号が有効なデータである間、ハイレベルとなる。図2は、TSパケットがバーストで受信される場合の例であるので、例えば、時刻t11においてスタートイン信号がハイレベルとなってから、連続する188バイトのTSパケットの入力が終了するT3時間後の時刻t13まで、有効イン信号はハイレベルとなり、その後、時刻t13から時刻t21までの間、有効イン信号はロー(Low)レベルとなる。 The valid in signal is at a high level while the data signal is valid data. 2, because it is an example of a case where TS packets are received in bursts, for example, T 3 to start in the signal at time t 11 from becoming a high level, the input of the TS packets of the consecutive 188 byte is finished until the time t 13 after hours, effective in signal becomes a high level, then, between from the time t 13 to the time t 21, the effective-in signal becomes low (low) level.
FIFOバッファは、有効イン信号が有効なデータであることを表しているときのデータ信号、即ち、有効イン信号がハイレベルとなっているデータ信号を、有効なTSパケットのデータとして保持する。 The FIFO buffer holds a data signal when the valid-in signal represents valid data, that is, a data signal whose valid-in signal is at a high level, as valid TS packet data.
そして、FIFOバッファは、TSパケットの有効なデータの最終データ、即ち有効なデータの188バイト目が入力されたタイミングで、後段への出力を開始する。パケットデータ51の例では、FIFOバッファは、時刻t13からスタートアウト信号をT1時間だけハイレベルに設定するとともに、有効アウト信号をハイレベルに設定して、データ信号の出力を開始する。パケットデータ51の後段への出力は、時刻t13からT3時間後の時刻t22に終了する。
Then, the FIFO buffer starts output to the subsequent stage at the timing when the final data of the valid data of the TS packet, that is, the 188th byte of the valid data is input. In the example of the
パケットデータ51以降の、パケットデータ52、53、・・・についても同様のタイミングでパケットデータの入出力は行われる。
For the
クロックリカバリ処理では、FIFOバッファが出力したパケットデータに含まれているPCRデータがPCRパーサにより抽出され、PCRデータから得られるカウント値であるPCR(i) (i=0,1,2,・・・・・)と、PCR(i)を取得したと同時のタイミングにおける、デコーダ内のシステムタイムクロック(STC)カウンタのカウント値であるSTC(i)(i=0,1,2,・・・・・)とが比較され、PCR(i)とSTC(i)のカウント時間が同期するように、デコーダ内の基準クロック信号が調整される。 In the clock recovery process, PCR data included in the packet data output from the FIFO buffer is extracted by the PCR parser, and PCR (i) (i = 0, 1, 2,...) That is a count value obtained from the PCR data. )) And STC (i) (i = 0, 1, 2,...) Which is the count value of the system time clock (STC) counter in the decoder at the same time as the PCR (i) is acquired. ..) Are compared, and the reference clock signal in the decoder is adjusted so that the count times of PCR (i) and STC (i) are synchronized.
PCRの差分ΔPCR(i)と、PCRデータの取得タイミングのSTCの差分ΔSTC(i)は、それぞれ、
ΔPCR(i)=PCR(i+1)−PCR(i) (i=0,1,2,・・・・・)
ΔSTC(i)=STC(i+1)−STC(i) (i=0,1,2,・・・・・)
と表すことができるが、伝送路上のジッタが発生せず、TSパケットがバーストで受信される場合には、PCRの差分ΔPCR(i)とSTCの差分ΔSTC(i)との関係は、次のように表すことができる。
The PCR difference ΔPCR (i) and the PCR data acquisition timing STC difference ΔSTC (i), respectively,
ΔPCR (i) = PCR (i + 1) −PCR (i) (i = 0, 1, 2,...)
ΔSTC (i) = STC (i + 1) −STC (i) (i = 0, 1, 2,...)
However, when TS packets are received in bursts without jitter on the transmission path, the relationship between the PCR difference ΔPCR (i) and the STC difference ΔSTC (i) is as follows: Can be expressed as:
ΔPCR(i)=ΔSTC(i) ΔPCR (i) = ΔSTC (i)
即ち、図2に示されるように、ΔPCR(0)=PCR(1)−PCR(0)と、ΔSTC(0)=STC(1)−STC(0)は等しくなり(ΔPCR(0)=ΔSTC(0))、また、ΔPCR(1)=PCR(2)−PCR(1)と、ΔSTC(1)=STC(2)−STC(1)も等しくなる(ΔPCR(1)=ΔSTC(1))。 That is, as shown in FIG. 2, ΔPCR (0) = PCR (1) −PCR (0) is equal to ΔSTC (0) = STC (1) −STC (0) (ΔPCR (0) = ΔSTC (0)), ΔPCR (1) = PCR (2) −PCR (1) and ΔSTC (1) = STC (2) −STC (1) are also equal (ΔPCR (1) = ΔSTC (1) ).
次に、図3を参照して、TSパケットが非バーストで受信される場合の、従来のFIFOバッファの入出力制御について説明する。 Next, a conventional FIFO buffer input / output control when a TS packet is received in a non-burst will be described with reference to FIG.
図3に示されるタイミングチャートにおいては、図2との比較を容易にするため、図2と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。 In the timing chart shown in FIG. 3, in order to facilitate comparison with FIG. 2, portions corresponding to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
図3においては、パケットデータ51’、52、53’、54、55、56’、・・・が、順次入出される場合の例を示しており、パケットデータ51’、53’、および56’は、有効なデータそのものは図2のパケットデータ51、53、および56とそれぞれ同一であるが、その間に、α、β、またはγバイト(α、β、γ>0)の無効なデータが挿入されている点が相違する。
FIG. 3 shows an example in which
パケットデータ51’は、その先頭データと最終データの間にαバイト(α>0)の無効なデータが含まれており、その分、図2と比較して、最終データがFIFOバッファに入力される時間は遅くなる。具体的には、パケットデータ51’の先頭データが入力される時刻t11からT4時間後の時刻t14に、パケットデータ51’の最終データがFIFOバッファに入力されるが、時刻t14は、図1における時刻t13よりもT5時間だけ遅くなる。ここで、T5時間は、αバイトの無効なデータが入力されている時間であり、T4時間とT3時間の差に等しい(T5=T4−T3)。
In the
無効なデータがFIFOバッファに入力されているT5時間の間、有効イン信号は、ローレベルとなっており、FIFOバッファは、有効イン信号がローレベルとなっているデータ信号については除去することで(保持しないようにすることで)、整形されたパケットデータを生成する。 The valid in signal is low for T 5 hours when invalid data is input to the FIFO buffer, and the FIFO buffer must remove data signals for which the valid in signal is low. (By not holding it), the shaped packet data is generated.
FIFOバッファは、図2でも説明したように、TSパケットの有効なデータの最終データが入力されたタイミングで、整形されたパケットデータの後段への出力を開始するので、整形後のパケットデータ51の後段への出力は、時刻t14に開始されることになる。従って、無効なデータが含まれている場合の整形されたパケットデータの後段への出力タイミングは、無効なデータが含まれていない場合の出力タイミングよりも遅くなる。 As described in FIG. 2, the FIFO buffer starts output of the shaped packet data to the subsequent stage at the timing when the final data of valid data of the TS packet is input. output to the subsequent stage will be started at time t 14. Therefore, the output timing of the shaped packet data to the subsequent stage when invalid data is included is later than the output timing when invalid data is not included.
βバイトの無効なデータが含まれるパケットデータ53’と、γバイトの無効なデータが含まれるパケットデータ56’についても同様に入出力制御が行われ、FIFOバッファの後段への出力タイミングに遅れが生じる。例えば、βバイトの無効なデータが含まれるパケットデータ53’の最終データのFIFOバッファへの入力開始時刻もβバイト分だけ遅くなるので、整形後のパケットデータ53の後段への出力もβバイト分だけ遅くなる。ただし、スタートイン信号がハイレベルになる時間間隔T2は、一定であるので、無効なデータが含まれていたとしても、TSパケットの先頭データがFIFOに入力された時刻から、T2時間には必ず、TSパケットの有効なデータの最終データの入力は終了するものとする。
Input / output control is similarly performed on
整形後のパケットデータ51の後段への出力開始時刻が遅れると、それに応じてパケットデータに含まれているPCR(i)を取得する時刻も遅くなり、PCR(i)を取得したと同時のタイミングで行われる、STCカウンタからカウント値を取得するタイミングも遅くなるので、次のSTCまでの差分ΔSTC(i)が変化する。
When the output start time to the subsequent stage of the
図3において、PCR(0)を取得したときのSTCカウンタのカウント値をSTC(0)’、PCR(1)を取得したときのSTCカウンタのカウント値をSTC(1)’、PCR(2)を取得したときのSTCカウンタのカウント値をSTC(2)’とすると、差分ΔSTC(0)’=STC(1)’−STC(0)’およびΔSTC(1)’=STC(2)’−STC(1)’は、TSパケットがバーストで受信される場合の差分ΔSTC(0)およびΔSTC(1)と比較すると、
ΔSTC(0)<ΔSTC(0)’
ΔSTC(1)>ΔSTC(1)’
となる。なお、図3においては、比較を容易にするため、差分ΔSTC(0)’およびΔSTC(1)を実線で、差分ΔSTC(0)およびΔSTC(1)を点線で示してある。
In FIG. 3, the count value of the STC counter when acquiring PCR (0) is STC (0) ′, the count value of the STC counter when acquiring PCR (1) is STC (1) ′, and PCR (2). Assuming that the count value of the STC counter when acquiring STC (2) ′ is the difference ΔSTC (0) ′ = STC (1) ′ − STC (0) ′ and ΔSTC (1) ′ = STC (2) ′ − STC (1) ′ is compared with the differences ΔSTC (0) and ΔSTC (1) when TS packets are received in bursts.
ΔSTC (0) <ΔSTC (0) '
ΔSTC (1)> ΔSTC (1) '
It becomes. In FIG. 3, in order to facilitate comparison, the differences ΔSTC (0) ′ and ΔSTC (1) are indicated by solid lines, and the differences ΔSTC (0) and ΔSTC (1) are indicated by dotted lines.
一方、TSパケットが非バーストで受信された場合であっても、パケットデータに含まれるPCRデータに変わりはなく、TSパケットがバーストで受信される場合のΔPCR(0)=ΔSTC(0)、ΔPCR(1)=ΔSTC(1)が成り立つので、結局、
ΔPCR(0)<ΔSTC(0)’
ΔPCR(1)>ΔSTC(1)’
となる。このPCRの差分ΔPCR(i)とSTCの差分ΔSTC(i)’との差が、クロックリカバリ処理で許容できる範囲のジッタ量ε(許容ジッタε)より大となると、映像および音声に悪影響を及ぼす。即ち、映像がスキップされたり、同じ映像が繰り返し表示されたりする。
On the other hand, even if the TS packet is received in a non-burst, the PCR data included in the packet data is not changed, and ΔPCR (0) = ΔSTC (0), ΔPCR when the TS packet is received in a burst. (1) = ΔSTC (1) holds, so
ΔPCR (0) <ΔSTC (0) '
ΔPCR (1)> ΔSTC (1) '
It becomes. If the difference between the PCR difference ΔPCR (i) and the STC difference ΔSTC (i) ′ is larger than the jitter amount ε (allowable jitter ε) within the allowable range for the clock recovery process, the video and audio are adversely affected. . That is, the video is skipped or the same video is repeatedly displayed.
以上のように、従来のFIFOバッファの入出力制御では、TSパケットが非バーストで受信された場合に、クロックリカバリ処理で調整できないジッタが発生することがあった。 As described above, in the conventional FIFO buffer input / output control, when a TS packet is received in a non-burst, jitter that cannot be adjusted by the clock recovery processing may occur.
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、保持手段によるジッタの発生を防止することができるようにするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is intended to prevent the occurrence of jitter by the holding means.
本発明の一側面の受信装置は、所定の伝送路を介して他の装置から送信されてくるTSパケットから、前記伝送路を介することにより生じる無効なデータを除去し、その結果得られた整形TSパケットを保持する保持手段を備え、前記保持手段は、次に受信した前記TSパケットの入力が開始されるタイミングに、保持しておいた前記整形TSパケットを後段に出力する。 A receiving apparatus according to an aspect of the present invention removes invalid data generated by passing through a transmission path from a TS packet transmitted from another apparatus through a predetermined transmission path, and obtains a shaping obtained as a result. Holding means for holding a TS packet is provided, and the holding means outputs the held shaped TS packet to the subsequent stage at the timing when input of the next received TS packet is started.
本発明の一側面の受信方法は、所定の伝送路を介して他の装置から送信されてくるTSパケットを保持する保持手段を備える受信装置の前記保持手段が、前記TSパケットから、前記伝送路を介することにより生じる無効なデータを除去し、その結果得られた整形TSパケットを保持し、次に受信した前記TSパケットの入力が開始されるタイミングに、保持しておいた前記整形TSパケットを後段に出力する。 In the reception method according to one aspect of the present invention, the holding unit of the reception device including holding unit that holds a TS packet transmitted from another device via a predetermined transmission path is configured to transmit the transmission path from the TS packet. The invalid data generated by passing is removed, the shaped TS packet obtained as a result is held, and the received shaped TS packet is received at the timing when the input of the next received TS packet is started. Output to the subsequent stage.
本発明の一側面のプログラムは、コンピュータに、所定の伝送路を介して他の装置から送信されてくるTSパケットから、前記伝送路を介することにより生じる無効なデータを除去し、その結果得られた整形TSパケットを保持し、次に受信した前記TSパケットの入力が開始されるタイミングに、保持しておいた前記整形TSパケットを後段に出力する処理を実行させる。 A program according to one aspect of the present invention is obtained as a result of removing invalid data generated through a transmission path from a TS packet transmitted from another apparatus to the computer through a predetermined transmission path. The shaped TS packet is held, and at the timing when the input of the next received TS packet is started, a process of outputting the held shaped TS packet to the subsequent stage is executed.
本発明の一側面においては、所定の伝送路を介して他の装置から送信されてくるTSパケットから、伝送路を介することにより生じる無効なデータが除去されて、その結果得られた整形TSパケットが保持される。そして、次に受信したTSパケットの入力が開始されるタイミングに、保持しておいた整形TSパケットが後段に出力される。 In one aspect of the present invention, invalid data generated through a transmission path is removed from a TS packet transmitted from another device through a predetermined transmission path, and the resulting shaped TS packet is obtained as a result. Is retained. The held shaped TS packet is output to the subsequent stage at the timing when the input of the next received TS packet is started.
本発明の一側面によれば、保持手段によるジッタの発生を防止することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of jitter by the holding unit.
図4は、本発明を適用したデジタル放送受信装置の一実施の形態の構成例を示している。 FIG. 4 shows a configuration example of an embodiment of a digital broadcast receiving apparatus to which the present invention is applied.
図4のデジタル放送受信装置100は、チューナ111、VCO(Voltage Controlled Oscillator)112、デコード部113により構成され、さらにデコード部113は、FIFOバッファ121、多重化分離部122、ビデオデコーダ123、オーディオデコーダ124、ビデオ出力部125、オーディオ出力部126、およびクロック制御部127により構成されている。
4 includes a
チューナ111は、図示せぬアンテナを介してデジタル放送信号を受信して、選局、検波、復調し、所定のチャンネルのTSパケットをFIFOバッファ121に供給する。
The
VCO112は、所定の周波数の発振信号を生成し、基準クロック信号としてデコード部113の各部に供給する。VCO112は、デコード部113のクロック制御部127から供給される制御信号に対応して、生成する発振信号(基準クロック信号)の周波数を調整(制御)することができる。
The
デコード部113のFIFOバッファ121は、チューナ111から供給されるTSパケットを所定時間保持し、その後、多重化分離部122およびクロック制御部127に供給する。FIFOバッファ121は、チューナ111から供給されるTSパケットに無効なデータが含まれている場合、188バイトの有効な連続データ(整形TSパケット)に整形して多重化分離部122およびクロック制御部127に出力する。
The
多重化分離部122は、FIFOバッファ121から供給されるTSパケットを解析し、ビデオデータとオーディオデータに分離して、ビデオデータをビデオデコーダ123に、オーディオデータをオーディオデコーダ124にそれぞれ供給する。
The
ビデオデコーダ123は、多重化分離部122から供給されるビデオデータをデコードし、その結果得られる所定のフォーマットの映像信号をビデオ出力部125に供給する。オーディオデコーダ124は、多重化分離部122から供給されるオーディオデータをデコードし、その結果得られる所定のフォーマットの音声信号をオーディオ出力部126に供給する。
The
ビデオ出力部125は、例えば、LCD (Liquid Crystal Display)などにより構成され、映像信号に基づく番組の映像を表示する。オーディオ出力部126は、例えば、スピーカなどにより構成され、音声信号に基づく音声を出力する。なお、ビデオ出力部125およびオーディオ出力部126は、出力端子を備え、映像信号および音声信号を外部機器に出力することも可能である。
The
クロック制御部127は、PCRパーサ131、STCカウンタ132、比較器133、および制御信号生成部134により構成されている。
The
PCRパーサ131には、FIFOバッファ121から整形されたTSパケット(整形TSパケット)が供給される。PCRパーサ131は、TSパケットに含まれるPCRデータを抽出し、PCRデータから得られるカウント値であるPCR(i)(i=0,1,2,・・・・・)を比較器133に供給する。
The
STCカウンタ132は、基準クロック信号に基づくカウント値であるSTC(i)を比較器133に供給する。比較器133は、PCRパーサ131から供給されるPCR(i)とSTCカウンタ132から供給されるSTC(i)の差分を計算し、その結果を制御信号生成部134に供給する。
The
制御信号生成部134は、比較器133から供給される差分がゼロとなるように、VCO112が出力する基準クロック信号の周波数を増減させるための制御信号を生成し、VCO112に供給する。
The control
以上のように構成されるデジタル放送受信装置100は、図示せぬ放送局からトランスポートストリームとして送信されてくるデジタル放送信号を受信して、そのデジタル放送信号を復号して得られる映像を表示するとともに音声を出力する。
The digital
受信側であるデジタル放送受信装置100では、映像がスキップされたり、同じ映像が繰り返し表示されたり(同じ映像が継続して表示されたり)することを防止するため、送信側でエンコードされたときのクロックと同期してトランスポートストリームを復号する必要がある。
In the digital
クロック制御部127は、TSパケットに含まれるPCRデータから抽出されたPCR(i)と、自身の装置内で発生させたSTC(i)との差分がゼロとなるように、基準クロック信号を制御するクロックリカバリ処理を行う。
The
クロックリカバリ処理においては、STCカウンタ132は、PCRパーサ131がPCR(i)を取得したと同時のタイミングでSTC(i)を発行する。
In the clock recovery process, the STC counter 132 issues STC (i) at the same timing as the
従来のデジタル放送受信装置では、FIFOバッファにTSパケットの有効なデータの最終データ、即ち有効なデータの188バイト目が入力されたタイミングで、整形後のパケットデータを多重化分離部およびPCRパーサへ出力するようになされていた。そのため、TSパケットが非バーストで受信された場合、即ち、TSパケットの先頭データと最終データの間に、所定バイト数の無効なデータが挿入されていた場合には、整形後のパケットデータをPCRパーサへ出力するタイミングが、無効なパケットデータのバイト数に依存して変化するので、それに伴ってSTC(i)も変化し、PCR(i)とSTC(i)との差分が、クロックリカバリ処理で調整可能な許容ジッタεを超えてしまうことがあった。 In the conventional digital broadcast receiving apparatus, at the timing when the final data of the valid data of the TS packet, that is, the 188th byte of the valid data is input to the FIFO buffer, the shaped packet data is sent to the demultiplexer and the PCR parser. It was made to output. Therefore, when the TS packet is received in a non-burst, that is, when invalid data of a predetermined number of bytes is inserted between the first data and the last data of the TS packet, the packet data after the shaping is subjected to PCR. Since the timing of output to the parser changes depending on the number of invalid packet data bytes, STC (i) also changes accordingly, and the difference between PCR (i) and STC (i) is the clock recovery processing. May exceed the allowable jitter ε that can be adjusted.
そこで、図4のデジタル放送受信装置100のFIFOバッファ121は、受信したTSパケットに無効なパケットデータが挿入されていた場合であっても、クロックリカバリ処理で調整可能な許容ジッタεを超えることがないように、整形後のパケットデータを多重化分離部122およびPCRパーサ131へ出力する。換言すれば、FIFOバッファ121は、自身の出力によるジッタの発生をなくし、クロックリカバリ処理で、伝送路上のみによるジッタを制御すればよいようにする。
Therefore, even if invalid packet data is inserted in the received TS packet, the
そこで、図5を参照して、デジタル放送受信装置100のFIFOバッファ121による、整形後のパケットデータの出力タイミングについて説明する。
The output timing of the packet data after shaping by the
なお、図5においては、従来との比較を容易にするため、FIFOバッファ121に入力されるTSパケットの条件は、図3における場合と同一としている。
In FIG. 5, the conditions of the TS packet input to the
即ち、図5において、FIFOバッファ121に入力されるスタートイン信号、有効イン信号、およびデータイン信号、並びにパケットデータ51’、52、53’、54、55、56’ は、図3と同様である。また、FIFOバッファ121から整形後のパケットデータ51、52、53、54、55、56が出力される点も、図3と同様である。
That is, in FIG. 5, the start-in signal, the valid-in signal, the data-in signal, and the
一方、図5においては、FIFOバッファ121が整形後のパケットデータ51、52、53、54、55、56それぞれを、後段の多重化分離部122およびPCRパーサ131へ出力するタイミングが、図3と異なる。
On the other hand, in FIG. 5, the timing at which the
FIFOバッファ121は、188バイトの有効なパケットデータを保持した後、次のTSパケットの先頭データが入力されるタイミング、換言すれば、スタートイン信号がハイレベルに変化したタイミング(スタートイン信号の立ち上がり)に、後段の多重化分離部122およびPCRパーサ131への出力を開始する。
The
図5の例では、時刻t14に、パケットデータ51’の最終データがFIFOバッファに入力されるが、ここでは、FIFOバッファ121は、整形後のパケットデータ51を後段に出力せずに、パケットデータ51’の次のパケットデータであるパケットデータ52の入力が開始されるタイミングである時刻t21に、保持しておいたパケットデータ51の後段への出力を開始する。
In the example of FIG. 5, at time t 14, but the last data of the packet data 51 'is input to the FIFO buffer, wherein the
同様に、FIFOバッファ121は、整形後のパケットデータ52の出力を、パケットデータ52の次のパケットデータであるパケットデータ53’の入力が開始されるタイミングである時刻t31に開始する。
Similarly, the
なお、パケットデータの出力開始とともに、T1時間だけスタートアウト信号をハイレベルに設定する点、および188バイトの整形後のパケットデータの出力終了まで有効アウト信号をハイレベルに設定する点は、図3と同様である。 The point that the start-out signal is set to the high level for the time T 1 at the start of the packet data output, and the point that the valid out signal is set to the high level until the end of the packet data output after the shaping of 188 bytes is shown in FIG. Same as 3.
TSパケットがFIFOバッファ121に入力されてくる時間間隔はT2時間で一定であるので、FIFOバッファ121が整形後のパケットデータを後段の多重化分離部122およびPCRパーサ131へ出力する時間間隔も、無効なパケットデータの有無にかかわらず一定(T2時間)となる。
Since the time interval at which the TS packet is input to the
換言すれば、図5におけるΔSTC(0)”(=STC(1)”−STC(0)”)およびΔSTC(1)”(=STC(2)”−STC(1)”)は、整形後のパケットデータを後段に出力する時間間隔が一定である図2のΔSTC(0)およびΔSTC(1)と同一となる。 In other words, ΔSTC (0) "(= STC (1)"-STC (0) ") and ΔSTC (1)" (= STC (2) "-STC (1)") in FIG. 2 is the same as ΔSTC (0) and ΔSTC (1) in FIG.
従って、ΔSTC(i)”がPCRパーサ131へ出力するタイミングが無効なパケットデータのバイト数に依存して変化することがないので、調整すべきジッタを、伝送路を介することにより生じるジッタのみとすることができる。
Therefore, since the timing at which ΔSTC (i) "is output to the
即ち、図4のデジタル放送受信装置100では、TSパケットが非バーストで受信された場合であっても、FIFOバッファ121が整形後のパケットデータをPCRパーサ131へ出力するタイミングが遅れることによるジッタの発生を防止することができる。
That is, in the digital
図6のフローチャートを参照して、FIFOバッファ121のパケットデータ入出力制御処理についてさらに説明する。この処理は、例えば、電源の投入とともに開始される。
The packet data input / output control process of the
初めに、ステップS1において、FIFOバッファ121は、新たなTSパケットが入力されたか、即ち、スタートイン信号がハイレベルに変化したかを判定する。
First, in step S1, the
ステップS1で、スタートイン信号がハイレベルに変化したと判定された場合、処理はステップS2に進み、FIFOバッファ121は、T2時間前に入力が開始され、保持していたTSパケットであって、無効なデータが除去された整形後のパケットデータを後段の多重化分離部122およびPCRパーサ131へ出力する。なお、起動直後、最初にスタートイン信号がハイレベルに変化した場合は、保持しておいたTSパケットはないため、このステップS2の処理は省略される。
If it is determined in step S1 that the start-in signal has changed to a high level, the process proceeds to step S2, and the
一方、ステップS1で、スタートイン信号がハイレベルに変化していないと判定された場合、または、ステップS2の処理後、ステップS3において、FIFOバッファ121は、入力されたパケットデータを整形して保持する。即ち、FIFOバッファ121は、有効イン信号に基づいて、入力されたパケットデータが有効なデータである場合には、それを保持し、無効なデータである場合には、それを除去する(保持しない)。
On the other hand, if it is determined in step S1 that the start-in signal has not changed to high level, or after the processing in step S2, the
ステップS4において、FIFOバッファ121は、デジタル放送受信装置100の電源がオフされたか否かを判定し、電源がオフされていないと判定した場合、処理をステップS1に戻す。これにより、デジタル放送受信装置100の電源がオフされるまで、ステップS1乃至S4の処理が繰り返される。
In step S4, the
一方、ステップS4で、デジタル放送受信装置100の電源がオフされたと判定された場合、パケットデータ入出力制御処理は終了する。
On the other hand, when it is determined in step S4 that the power of the digital
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。 The series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software. When a series of processing is executed by software, a program constituting the software executes various functions by installing a computer incorporated in dedicated hardware or various programs. For example, it is installed from a program recording medium in a general-purpose personal computer or the like.
図12は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。 FIG. 12 is a block diagram illustrating a hardware configuration example of a computer that executes the above-described series of processing by a program.
コンピュータにおいて、CPU(Central Processing Unit)201,ROM(Read Only Memory)202,RAM(Random Access Memory)203は、バス204により相互に接続されている。
In a computer, a central processing unit (CPU) 201, a read only memory (ROM) 202, and a random access memory (RAM) 203 are connected to each other by a
バス204には、さらに、入出力インタフェース205が接続されている。入出力インタフェース205には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部206、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部207、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部208、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部209、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア211を駆動するドライブ210が接続されている。
An input /
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU201が、例えば、記憶部208に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース205及びバス204を介して、RAM203にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
In the computer configured as described above, the
コンピュータ(CPU201)が実行するプログラムは、例えば、磁気ディスク(フレキシブルディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)等)、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア211に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。
The program executed by the computer (CPU 201) is, for example, a magnetic disk (including a flexible disk), an optical disk (CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory), DVD (Digital Versatile Disc), etc.), a magneto-optical disk, or a semiconductor. The program is recorded on a
本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。 In this specification, the steps described in the flowcharts include processes that are executed in parallel or individually even if they are not necessarily processed in time series, as well as processes that are executed in time series in the described order. Is also included.
本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。 The embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
100 デジタル放送受信装置, 121 FIFOバッファ 100 digital broadcast receiver, 121 FIFO buffer
Claims (3)
前記保持手段は、次に受信した前記TSパケットの入力が開始されるタイミングに、保持しておいた前記整形TSパケットを後段に出力する
受信装置。 From the TS packet transmitted from another device via a predetermined transmission path, the invalid data generated by passing through the transmission path is removed, and holding means for holding the shaped TS packet obtained as a result,
The holding unit outputs the held shaped TS packet to the subsequent stage at a timing when input of the next received TS packet is started.
前記TSパケットから、前記伝送路を介することにより生じる無効なデータを除去し、その結果得られた整形TSパケットを保持し、
次に受信した前記TSパケットの入力が開始されるタイミングに、保持しておいた前記整形TSパケットを後段に出力する
受信方法。 The holding unit of the receiving device including a holding unit that holds a TS packet transmitted from another device via a predetermined transmission path,
From the TS packet, remove invalid data caused by passing through the transmission path, hold the resulting shaped TS packet,
A receiving method of outputting the held shaped TS packet to the subsequent stage at a timing when input of the received TS packet is started.
所定の伝送路を介して他の装置から送信されてくるTSパケットから、前記伝送路を介することにより生じる無効なデータを除去し、その結果得られた整形TSパケットを保持し、
次に受信した前記TSパケットの入力が開始されるタイミングに、保持しておいた前記整形TSパケットを後段に出力する
処理を実行させるプログラム。 On the computer,
From the TS packet transmitted from another device via a predetermined transmission path, remove invalid data caused by passing through the transmission path, hold the resulting shaped TS packet,
A program for executing a process of outputting the held shaped TS packet to the subsequent stage at a timing when input of the received TS packet is started.
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